面向尼日利亚的免费、开放、定量和适应性强的数字土壤地图数据和数据库外文翻译资料

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面向尼日利亚的免费、开放、定量和适应性强的数字土壤地图数据和数据库

弗朗西斯·奥克 伊利亚·艾宾 恩杜克 切梅鲁

（尼日利亚大学地理信息与测量系，尼日利亚纳苏卡）

摘要：

尼日利亚的数字土壤地图(DSM)和数据库是关于该国土壤分布的最全面和最详细的定量信息来源。数字制图和地理信息系统(GIS)操作是用于生产DSM和数据库的方法。我们从联邦农业土地资源部(FDALR)获得了8张硬拷贝地图（每张的比例为1：65万），该地图存档了尼日利亚土壤侦察调查的结果。调查开始于1985年和1990年；它已经完成了纸质地图的编制，概述了尼日利亚的主要土壤分布。我们的实验设计从对这些纸质地图的电子扫描开始。我们将扫描系统设置为500dpi，创建高分辨率光栅图像，导入ESRIARCGIS软件，通过地理参考WGS1984地理坐标系进行正交校正。我们将空间处理工具应用于校正的图像，并为整个尼日利亚的土壤数据创建了一个几何无缝拼接光栅图像。利用GIS屏幕数字化和最佳的捕捉容忍能力，我们创建了土壤成分（测绘单元）的矢量多边形（空间数据）。最后，我们将尼日利亚土壤分布的元数据（属性）编码到微软的excel电子表格中，并将其与土壤空间数据链接起来。结合空间和属性的土壤数据形成了尼日利亚的土壤数据库，并按需提供了重要的土壤信息。

关键词：数字土壤地图 尼日利亚 土地资源 地貌学 土壤信息 数字地图学 地理信息系统 光栅。

规格表

主题特定的主题 环境科学（一般）

地区 地理信息系统(GIS)、数字土壤制图

数据类型 图像图数字地图（定量）、元数据（属性）

如何获取数据 GIS空间分析、地图设计和光栅到矢量的转换

仪器：ESRIArcGIS10.2.1安装在ITB硬盘，6GBRAM和2.4GHzCPUHP台式机界面，21英寸平板显示器。

数据格式 生的矢量表文件(shp)；土壤数据库，光栅图像（Tiff，JPEG）

用于数据收集的参数 将硬拷贝地图的电子扫描设置为500dpi，以创建高分辨率的光栅图像。地理参考的目标是1984年的WGS。启用了最佳的捕捉公差，以确保准确的屏幕上的矢量化。

数据收集情况的说明 从联邦农业土地资源部(DALR)获取模拟土壤数据，将硬拷贝土壤地图扫描成光栅格图像，对光栅图像进行正 整正，屏幕上向量化，创建土壤属性，并将这些属性数据与土壤空间数据连接起来。

数据源 尼日利亚大学地球信息学和测量系 埃努古市，尼日利亚东南部地区本文中只包含了静态图形映射

地点 主要数字数据 安全地作为门德利数据。

数据可访问性 直接URL到数据：

https://data.门德利com/datasets/zmrt6k83wk/draft?a=d9a35c1e-c19b-4ddd-b34e- 69674a8ceb18

数据值

尼日利亚的DSM数据和数据库代表了一个地理空间基础设施，为尼日利亚的农业和土地相关目的提供了一个 快速、动态、定量、易于获取和适应性强的土壤信息平台。DSM数据解决了1990年土壤数据汇编中固有的制 图和定性限制，这使得难以轻松混合更新和更科学的操作[1]。 尼日利亚的DSM数据和数据库对那些通过土壤适宜性评估、机械化农业和选择性种植以实现可持续土地资源 管理[2]来改善粮食安全的人具有重要价值。许多土壤科学家将发现，DSM数据是广泛的科学分析的有用背 景和踏板测量，包括遥感和实地数据验证[3]。研究土地退化、食物链重金属污染、土壤质地建模、干旱时 空特征、场地适宜性分析和自然灾害影响的环境科学家和研究人员将发现DSM和数据库作为不可或缺的工具 [3,4-6]。 考虑到其数量性质，尼日利亚的DSM数据和数据库允许用户探索并与其衍生品[1]进行互动。通过探索这些数 据，用户可以发现其独特的地方。

图1 . 土壤纹理图来源于尼日利亚的DSM和数据库。

来自DSM数据的土壤特征主题。通过与DSM数据及其数据库中内置的空间查询工具和功能进行交互，用户可 以找到与尼日利亚土壤分布的各种空间特征和身份相关的详细答案。这有助于预测两种或两种以上土壤特 征的空间整合结果。

来自[7–9]的证据表明，全球气候变化危及了大多数可耕地和牧场的农业生态意义。在尼日利亚的背景下，DSM数据和土壤数据库提供了适当的信息，以充分利用土壤，从而调节了对土地资源日益增长的需求——土地使用权系统—这往往会加剧[2]国内的部落和经济紧张局势。

尼日利亚的DSM数据为数据共享、互联网上的数据托管以及融入区域和全球数字土壤测绘规划方案提供了灵 活性。以及能够提供基于尼日利亚土壤特性的专题数据集，数字土壤数据库。

图2 . 土壤坡度图来源于尼日利亚的DSM和数据库。

提高对尼日利亚土地的知识和价值，以满足无数人类和土地相关的需求。这将有助于解决与当地和区域 地质和地貌特征相一致的复杂环境问题，如侵蚀、滑坡和干旱[3]。

1. 数据描述

尼日利亚的DSM数据和尼日利亚土壤数据库是对尼日利亚土壤类型、属性和空间分布的预测或计算机辅助数 字描述。在这个新的DSM数据和土壤数据库中，将1985年侦察土壤调查的硬拷贝形式的二次数据转换为向量和符号，并作为地图布局中的数据结构。DSM数据及其数据库以地理上参考的数字格式保存了与尼日利亚土壤有关的信息。因此，它基于尼日利亚的3个生态区、24个广泛的地貌单元和母质，定量和交互地划分了58个土壤 成分（土壤测绘单元）这些土壤图。

图3 . 土壤排水图来自尼日利亚的DSM和数据库。

Ping单元的编号从“1a”到“24b”，并为使用尼日利亚的DSM数据和数据库进行环境建模和分析提供了大量的

定量信息（描述尼日利亚土壤分布及其空间差异的测绘单元的完整列表请参考[1]）。

该DSM及其数据库具有高度独特的图例和灵活的规模，易于使用特定位置的精度度量进行更新，并保证了数

据的安全性。用户可以快速生成空间土壤信息，为对高分辨率土壤数据日益增长的需求提供充足的解决方案。

这解决了1990年FDALR硬拷贝土壤地图的制图和定性限制。DSM包含查询和空间分析工具来生成尼日利亚基本土

壤属性的主题地图，如土壤测绘单元、地质（基底复合岩、玄武岩、砂岩、风成砂岩、页岩、等等）、土壤分

类（美国农业部和粮农组织）、pH尺度（酸性、碱性、中性、等等）和生态区域（湿地、雨林、热带稀树大草

原）。在本文中，我们给出了图。1-5是来自尼日利亚DSM数据和数据库的专题地图。图1是以数字格式描述尼

日利亚8种土壤纹理类别的土壤纹理。这些是沙质、粘土、壤土和淤泥的不同组合。图2是土壤坡度的数字表示 。对尼日利亚来说，这一比例从0.15%到55%不等。图3是数字排水图，它显示了国内更多的地区排水良好。图4和5表示土壤深度和机械化农业的适宜性。这些都是尼日利亚境内实际地貌特征的数字表示。DSM纳入了选择尼日利亚所有地区的能力，这些地区有可能支持山药和木薯等特定作物的种植和营养覆盖。

图4 . 土壤深度图来自尼日利亚的DSM和数据库。

2. 实验设计、材料和方法

我们从联邦农业土地资源部(FDALR)获得了8张硬拷贝地图（每一张的比例为1：65万的模拟土壤数据）。这 些地图，以及描述土壤特征的次级信息，是尼日利亚DSM和土壤数据库的主要输入。这些投入来自尼日利亚1990年完成的土壤侦察调查。我们的实验设计从对这些纸质地图的电子扫描开始。我们将扫描系统设置为500dpi，创建高分辨率光栅图像，并将其导入ESRI(Erath系统资源研究所)ArcGIS软件，通过地理参考WGS1984 地理坐标系进行正校正。我们将ArcGIS空间处理工具应用于正交校正图像上，并为整个尼日利亚创建了一个几何无缝拼接的栅格土壤图像。利用屏幕上的数字化技术，我们创建了土壤成分（测绘单元）的向量多边形（空间数据）。最后，我们将尼日利亚土壤分布的元数据（属性）编码到微软的excel电子表格中，并将其与土壤空间数据链接起来。然后将土壤特征描述表与病媒特征相关联，形成尼日利亚数字土壤数据库。虽然ESRIARCGIS是一种专有软件，但它的多功能性、易于使用的模式和丰富的工具集使其成为尼日利亚DSM实验设计和开发的首选软件。图6是尼日利亚DSM和土壤数据库的实验流程图。

图5 . 来自尼日利亚DSM的机械化农业地图和数据库的土壤适宜性。

模拟土壤数据(FDALR)

电子扫描

光栅土壤数据

正校正

图像(WGS1984)

空间分析

采土资料

土壤属性数据

L屏幕向量化

尼日利亚国家的DSM和土壤数据库

向量多边形

（土壤空间数据）

图6 . 尼日利亚DSM和土壤数据库的生产实验流程图。

伦理声明

不适用

竞争利益的声明

作者声明，他们没有已知的相互竞争的经济利益或个人关系，这些关系已经，或可能被认为已经，影响了 本文所报道的工作。

确认信息

这种数字土壤数据的生产得到了UNN-NARSDA合作研究的资助，该研究的重点是利用卫星数据和相关信息改 善尼日利亚的粮食安全。因此，作者对NARSDA和尼日利亚大学副校长表示诚挚的感谢。我们也感谢本杂志的审稿人和主编。

参考文献

[ 1 ] U . C.Nkwunonwo, F.I.Okeke，基于gis的数字土壤地图制作，埃塞俄比亚J。环境。种马马纳格。6(5) (2013) 498–506, doi:10.4314/ejesm.v6i5.7.

[ 2 ] O . T.Kayode。P.艾泽博凯，A。M.利用遥感识别精确农业的土壤特征 在尼日利亚东南部，在J。物理学。会议重量的单位1299 (1) (2019) p012070, doi:10.1088/17426596/1299/1/012070.

[3 ] C. E.AkumuJ。A.约翰逊，D。埃斯里奇，P。UhligM。伍兹，D。G.皮特。基于gis-模糊逻辑的方法在土壤纹理建模方面：以加拿大安大略省的粘土带和霍内佩恩地区的部分地区为案例研究，Gespis239（2015）13-24，doi:10.1016/j。geoderma..2014.09.021

[ 4 ] I . U.Kaoje，我。M.丹卡尼，我。尼日利亚伯宁凯比城市固体废物处理的现场适宜性分析， IOSR J.哼唱Soc Sci.21 (7) (2016) 1– 10, doi:10.9790/08372107030110.

[ 5 ] C . M.Ohajinwa, P.M.范博德戈姆，M。G.Vijver。J.《非正式电子垃圾回收对

周围土壤和粉尘中的金属浓度。物品164 (2018) 385–394, doi:10.1016/j. envres..2018.03.002

[ 6 ] A . T.Ogunrinde, P.G.Oguntunde, D.A.Olasehinde, J.T.法辛米林。S.干旱时空特征 利用尼日利亚北部地区自校准帕尔默干旱严重程度指数，结果工程。5 (2020) 100088, doi:10.1016/j.rineng..2019.100088

[ 7 ] U . C.Nkwunonwo, F.I.

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